KR200233508Y1 - 기류유도관을 갖는 자동차용 소음기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 배기매니홀드로부터 연설되는 배기관과 연관되는 흡음재를 충진하고 있는 소음기 선단부측 내주면에 소정폭으로 되는 띠형상의 고정관을 용착하고, 상기 고정관 내주면에 배기관측으로 갈수록 점점 그 폭이 좁아지고 소음기 내측방으로 그 폭이 증가되어 직삼각형상을 갖는 다수개의 가이드판을 중심선을 중심으로 등간격 이격 용착하되, 상기 각각의 가이드판 후단부측으로 소정각도 절곡되는 회오리 유도판이 일체로 되는 기류유도관을 내재하는 것을 구성상 특징으로 하여, 소음기의 선단부 내측에 회오리에 의한 와류형성에 의해 소음기내부로 진입된 배출가스가 그 회전력에 의하여 흡음재 내부로 진입되도록 하여 소음된 후 다시 내통체로 진입된 후 외부로 배출되도록 하는 구성을 제공함으로써, 종래와 같이 흡음재를 사용하는 소음기의 경우 다량의 배출가스가 흡음재를 통과하지 못하고 그대로 외부에 배출됨으로 인하여 발생되는 소음의 과다 발생을 방지할 수 있는 효과를 기대할 수 있는 기류유도관을 갖는 자동차용 소음기에 관한 것이다.

Description

기류유도관을 갖는 자동차용 소음기{The automobile muffler of have an exhaust air current induction pipe}

본 고안은 자동차의 소음기에 관한 것으로, 특히 소음기의 배기매니홀드 측 배기관과 접하는 배기가스 유입관내로 유도, 유입되는 배기가스에 회오리류가 발생되며 소음기내부로 진입되도록 하는 기류유도판을 구비하여, 배기가스의 강한 회오리류에 의해 소음기 내부에 형성되는 다수개의 통공을 통하여 흡음재로 흡음된 후 소음기의 후단측으로 배출되도록 하므로서, 배기가스 배출시 발생되는 소음의 격감과, 흡음재를 내재하고 있는 소음기의 단점인 출력저하 현상을 극복하기 위한 기류유도관이 구비되는 소음기에 관한 것이다.

자동차의 엔진 기관에서 연소후 배기 매니홀드(exhaust manifold)를 통해 배출되는 배기가스(연소가스)는 600~800℃의 고온과, 3~5 kgf/㎠의 고압의 가스이므로, 이 가스가 그대로 외부상으로 방출되면 상당한 폭발음이 발생되고 화재를 일으킬 염려가 있어, 이건을 방지하기 위해 연소가스를 완만한 팽창을 하게 하면서 출력의 손실을 최대 5% 이내로 제한하는 역할을 하도록 상기 배기 매니홀드(배기 다기관이라고도 함)(exhaust manifold)에 연통되는 배기관의 중간에 연통되게 장치되는 것으로, 보통 소정두께의 강판이 원통형으로 형성되고, 원통내부에 복수개의 칸막이에 의한 소음공간들이 서로 연통되게 형성되어, 고온 고압의 배기가스가 상기 소음공간의 칸막이를 통과하여 음파의 간섭, 압력변동의 감소, 배기온도의 저하 등을 발생시켜 점차 소음되도록 하고 있음은 주지의 사실이다.

그러나 소음효과를 높이기 위해 소음기의 저항을 너무 크게 하면 기관의 폭음은 적어지나, 배기행정에 가해지는 저항 즉, 배압이 높아져서 기관의 출력을 저하시키게 되므로, 자동차의 사용목적에 따라 소음의 정도를 결정하고 있다.

또한 발생되는 소음을 적게 하기 위해 글라스울(glass wool)이나 펄프(felt)등으로 되는 흡음재(吸音材)등을 이용하여 소음을 줄이도록 하는 것이 다수 출원되어 있으며, 본원 출원인이 대한민국 특허청에 기출원하여 등록된 실용신안등록 제204835호 등이 개시되어 있는바, 상기의 실용신안 등록 제204835호는 배기관으로부터 방출되는 연소가스(배출가스)를 흡입하여 내부에 내재되는 나팔관의 길이의 장단에 따라 배출가스의 배압이나, 흡음력을 조절할 수 있도록 하는 소음기를 제공하고 있다.

그러나 상기의 소음기를 통하여 배출가스의 유입/배출시 배출가스의 속도등에 의해 소음기 내부의 일직선상으로 구성되는 다공성 파이프를 그대로 통과하게 되어 배기소음을 효율적으로 관리하지 못하는 문제점이 지적되어 왔다.

따라서 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 소음기의 선단부측 즉, 배기 매니홀드의 배기관과 연결되는 소음기의 선단내부로 배기가스를 회오리식으로 와류시키며 소음기 내부의 내통체 표면에 다수개 천공되는 구멍을 통해 배기가스가 흡음재 사이를 완벽하게 통과한 후 배출되도록 하여, 소음효과를 배가시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안의 분리 절결 사시도이고,

도 2는 본 고안에 적용되는 기류유도관의 사시도이고,

도 3은 본 고안의 단면도이고,

- 도면 중 주요부호에 대한 간단한 설명 -

100; 소음기 110; 기류유도관 111; 가이드판

112; 회오리 유도판 113; 고정판 120; 하우징

130; 배기가스 유입관 140; 배기관 150; 내통체

151; 구멍 160; 이음관 161; 장공

170; 확관 180; 망사체 190; 흡음재

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은,

자동차의 배기매니홀드로부터 연설되는 배기관(140)과 연관되는 내부에 흡음재(190)를 충진하는 소음기(100)에 있어서,

상기 배기관(140)과 연관되는 소음기(100) 선단부측 내주면에 소정폭으로 되는 띠형상의 고정관(113)을 용착하고, 상기 고정관(113) 내주면에 배기관(140)측으로 갈수록 점점 그 폭이 좁아지고 소음기(100) 내측방으로 그 폭이 증가되어 직삼각형상을 갖는 다수개의 가이드판(111)을 중심선을 중심으로 등간격 이격 용착하되, 상기 각각의 가이드판(111) 후단부측으로 소정각도 절곡되는 회오리 유도판 (112)이 일체로 되는 기류유도관(110)을 내재하는 것을 구성상 특징으로 하는 것으로, 이하 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 분리 절결 사시도이고, 도 2는 본 고안에 적용되는 기류유도관의 사시도이고, 도 3은 본 고안의 단면도이다.

본 고안은 첨부한 도면에서 보는바와 같이, 배기매니홀드(미도시)의 배기관과 연결되는 소음기의 선단부측 내부에 기류유도관을 삽입 내설하는 것이 본 고안의 가장 큰 특징이자 구성이다.

상기 소음기(100)는 통상의 흡음재(190)를 내설하는 소음기(100)를 채택 하는바, 그 구성은 본 출원인의 실용신안 등록 제204835호에 도시된 소음기(100)의 구성에 배기가스의 원할한 흐름을 제공하기 위한 구성을 제공하는 것에 의한다.

즉, 배기매니홀드의 배기관(140)에 연결되는 배기가스유입관(130) 후방으로 확관되는 원통형의 하우징(120)이 형설되고, 하우징(120) 내부로 양단이 개방되며 다수개의 구멍(151)이 내외주면으로 관통되며 형성되는 내통체(150)가 구비되고, 상기 내통체(150) 후단부에 용접등의 방법에 의해 연결되는 장공(161)이 다수개 천공되어 있는 이음관(160)으로 구성되고, 상기 내통체(150)와 이음관(160) 외주면을 둘러싸는 망사체(180)가 구비되고 상기 망사체(180)와 하우징(120) 내주면으로 흡음재(190)가 충진되어진다.

한편, 상기 이음관(160)으로부터 이어지는 확관(170)이 소음기(100)의 후미에 용접등에 의해 연결되어진다.

상기와 같이 되는 소음기(100)의 배기가스유입관(130) 후방측으로 확대되는 하우징(120) 내부에 도 2의 기류유도관(110)을 삽입 고정한다.

상기 기류유도관(110)은 도면에서 보는바와 같이, 띠형상을 갖는 고정관 (113)이 배기가스유입관(130)측 하우징(120) 내주면과 용접되어 고정될 수 있도록 하고, 상기 고정관(113)의 내주면과 용접되는 다수개의 가이드판(111) 및 상기 가이드판(111) 선단부측에 설정각도로 절곡되어 배기 매니홀드(미도시)의 배기관 (140)으로부터 배출되는 배기가스(연소가스)를 소음기(100) 내부로 회오리치며 나선방향으로 진입된 후, 흡음재(190)를 거쳐 다시 내통체(150)의 구멍(151)을 통한다음 확관(170)으로 배출될 수 있도록 한다.

상기 가이드판(111)은 직삼각형상으로 이루어지는바, 그 폭이 점점 작아지는 선단부측(즉, 배기가스유입관측)과 후단부측(즉, 소음기의 내통체 방향측)으로 갈수록 그 폭이 점점 확대되어 소음기의 내경과 당접되는 상태를 유지하도록 한다.

상기와 같은 가이드판을 상기 고정관 내주면에 용접등의 방법에 의해 다수개 용착시키는바, 이와같은 가이드판(111)은 배기매니홀드(미도시)의 배기관(140)으로부터 배출되는 배기가스(연소가스)의 기류를 유도하기 위한 것이며, 가이드판(111) 후단부측으로 점점 확대되며 그 단부에서 설정각도 절곡되도록 하는 회오리유도판 (112)을 일체로 성형한다.

상기 회오리유도판(112)은 가이드판(111)의 안내에 의해 유입되는 배출가스에 회전력을 부가하여 배출가스가 회오리치며 소음기(100) 내부로 진입될 수 있는 효과를 달성하게 된다.

여기서 미설명부호 200은 나팔관으로서, 본출원인의 실용신안 등록 제204835호에 개시된바와 같이, 양단의 직경이 다른 관을 말하는 것으로 직경이 작은 단부측이 상기 내통체(150) 내부로 삽입되도록 하고 직경이 큰 타단부는 내통체(150)의 후단 주연부와 용착 고정되도록 하되, 배기량에 따라 그 길이의 장단을 결정하여 배압의 조절상태를 가능하게 할 수 있다.

상기한 구성에 의한 본 고안의 작용상태를 설명하면, 자동차의 엔진내부에서 연소된 배출가스는 배기매니홀드(미도시)를 지나, 배기관(140)측으로 일정 배압에의해 이송되며 소음기(100)측으로 유입되어지는데, 상기 소음기(100)의 선단부측 즉, 배기관(140)과 연결되는 소음기(100)의 배기가스유입관(130) 후방측의 하우징 (120) 내부로 고정관(113) 내주면에 고정 용착되는 직삼각형상의 가이드판(111)의 안내를 받아 유도되고, 그 후단부에 이르러 가이드판(111)과 일체로 되되 설정각도 절곡성형되어 있는 회오리 유도판(112)에 의해 배기가스가 회전력을 얻어 회오리치며 소음기(100) 내부의 내통체(150)로 진입된다.

이와같이 진입된 배출가스는 외측방으로 향하려는 회전력에 의해 내통체 (150)의 구멍을 통해 흡음재(190)측으로 강하게 유도되어져 상기 흡음재(190)를 거치면서 배기가스가 소음되도록 한 후, 재차 소음기(100)의 내통체(150) 내부로 구멍(151)을 통하여 진입되어진다.

그런 다음, 내통체(150)에서 하우징(120)의 후미에 용착 연결되는 이음관 (160) 및 확관(170)을 통하여 배출가스가 외부로 배출되어지도록 하고 있다.

이때 상기 확관(170) 내부에도 배출가스를 유도하며 원할하게 배출될 수 있도록 하기 위한 나선형상을 갖는 배류유도관(미도시)을 채택하여 내재할 수 있는바, 이는 본원 고안의 범위가 아니므로 자세한 설명은 생략한다.(본원 출원인 실용신안 등록 제204835호 참조)

따라서 본 고안에 의하면, 소음기의 선단부 내측에 회오리에 의한 와류형성에 의해 소음기내부로 진입된 배출가스가 그 회전력에 의하여 흡음재 내부로 진입되도록 하여 소음된 후 다시 내통체로 진입된 후 외부로 배출되도록 하는 구성을 제공함으로써, 종래와 같이 흡음재를 사용하는 소음기의 경우 다량의 배출가스가 흡음재를 통과하지 못하고 그대로 외부에 배출됨으로 인하여 발생되는 소음의 과다 발생을 방지할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

이상에서는 본 고안을 특정의 실시예를 통하여 도시하고 설명하였으나, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 기술 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.

Claims (1)

1. 자동차의 배기매니홀드로부터 연설되는 배기관(140)과 연관되는 내부에 흡음재(190)를 충진하는 소음기(100)에 있어서,

   상기 배기관(140)과 연관되는 소음기(100) 선단부측 내주면에 소정폭으로 되는 띠형상의 고정관(113)을 용착하고, 상기 고정관(113) 내주면에 배기관(140)측으로 갈수록 점점 그 폭이 좁아지고 소음기(100) 내측방으로 그 폭이 증가되어 직삼각형상을 갖는 다수개의 가이드판(111)을 중심선을 중심으로 등간격 이격 용착하되, 상기 각각의 가이드판(111) 후단부측으로 소정각도 절곡되는 회오리 유도판 (112)이 일체로 되는 기류유도관(110)을 내재하는 것을 구성상 특징으로 하는 기류유도관을 갖는 자동차용 소음기